额温枪简介

额温枪是一种红外线测温仪。不同于传统的口腔腋下等接触式体温计，是针对量测人体额温基准设计。操作简单高效便捷，无镭射点，不会对眼睛造成潜在伤害;不需要接触人体皮肤，能够避免交叉感染;能实现1键测温，1秒测温。

额温枪一般配有显示屏，用于显示温度，以及过往测试记录等信息。通过按键可以进行模式的设置、温度的采集、记录的查询等等。另外有些还会配有声音、灯光报警提示功能。额温枪上最关键的器件主要有主控MCU和测温Sensor。

基于GD32的额温枪设计方案

功能介绍

·当红外额温计对准并靠近被测对象至数字接近式传感器检测的有效距离时，按下电源/测量键，并保持若干秒，则红外额温计内部的红外传感器模块就会进行温度采集，并转化为电信号，随之将电信号转换为数字信号，而后通过通信接口传输到单片机;

·单片机通过数字温度传感器采集当前环境温度对传输的温度数字信号进行相应温度补偿处理，并把修正后的温度作为当前记录编号存储，从而进行相应的OLED或LCD屏幕显示：(35.0-37.4℃)体温正常绿色、(37.5-37.9℃)体温偏高黄色、(38-42.9℃)体温超高红色，若体温异常同时还会进行“嘀嘀嘀嘀嘀”报警，最后语音播报当前温度;

·当超过15S不使用，会自动实现关机，完全与电池断开，零功耗，延长电池的使用寿命。

方案分析

(1) Sensor采用数字或模拟式热电堆Sensor，基本物理原理是塞贝克效应;

(2) 人体额温枪的校准

·环境温度：把传感器置于25.00 +/-0.02 度水槽中，等稳定后按下某个键确认，一般耗时30秒;

·黑体温度：先把黑体炉调到37.00 +/-0.02度，再把传感器塞入到黑体炉里，等稳定后按下某个键确认，一般耗时20min;

·有条件的厂商最好配备恒温房进行批量校准。

(3) 通过零温飘运放将Sensor信号进行放大以后，供MCU采样。运放选用要求温飘不超过0.05uV/℃，失调电压不超过10uV;

(4) 电源模块通过升压电路可以适应两节干电池供电场合，保证电源系统的稳定;也可以提供降压方式以适应9V电池供电;

(5) 采用蜂鸣器进行声音提示，也可以为客户提供语音播报的方式来进行声音提示;

(6) 按键可以根据客户的需求，定制按键的功能，按键的个数;

(7) 采用OLED点阵屏或LCD液晶屏，可以为客户定制显示效果。其中OLED屏显示效果极佳，建议有条件的厂商采用;

GD32方案优势

·方案采用GD32E230K8U6作为主控MCU，是最先进的Cortex-M23内核，采用55nm先进工艺，并在中国大陆封装测试，有可靠的品质保证和充足的产能调配。最高主频72MHz，64K Flash，8K Ram，速度快、容量大，配有丰富的通讯接口，可以扩展非常多的应用功能;

·芯片内部集成了12位ADC、多功能比较器、定时器、实时时钟(RTC)、看门狗定时器(WDT)、电源可编程电压检测(PVD)、中断控制器等模块，具有性价比高、存储容量大、安全性高，功耗低、接口丰富等特点;

·市面上额温枪产品普遍采用LCD段码屏，此方案推荐选用OLED屏，显示效果更加细腻、更具实用性;

·本方案设计可以实现关机完全与电池断开，零功耗，延长电池的使用寿命。

值得一提的是，GD32作为中国32位通用MCU市场的领跑者，在产品设计上具备了高稳定性、低成本和低功耗的优势特点，采用业界先进的代工工艺制造，其封装和测试均在中国国内完成，并采用多个认证工厂及生产线同时供货，从而有效规避了复工不足和物流延迟等风险。在抗击疫情、需求量上涨的同时，GD32具备了最为灵活与弹性的充足产能与稳定供货保障，更提供了红外额温枪“主控芯片+芯片程序解密算法+芯片解密方案“的一站式量产服务，节省开发时间降低成本投入，与合作伙伴同心协力为用户提供支持。